一种基于物联网的医院集水坑智能排水系统及方法

本发明涉及智能排水，特别是涉及一种基于物联网的医院集水坑智能排水系统及方法。

背景技术：

1、近年来，医院信息化建设尤其是诊疗信息化建设发展飞快，体系较为成熟，但是后勤运营保障体系的信息化建设却相对滞后。物联网技术是现代医疗服务发展趋势，充分利用物联网技术特点，为医院后勤服务提供技术支撑，对保障后勤安全生产水平，提高工作效能具有重要意义。

2、排水系统是后勤保障工作的重要环节，当前医院占地面积大，楼宇分布众多，园区内集水坑分布范围广、数量多，设备用能高，排水系统信息化程度低。且现有排水系统往往采用主泵对集水坑进行排水，副泵备用的工作模式。主泵长时间工作会降低其使用寿命和安全性能，出现用能大且排水效率低的情况。而且副泵长期处于备用状态，也会导致设备生锈。

3、现有排水系统主副泵大多共用一个水位开关，且较多采用浮球式开关，该水位开关体积较大，且采用220v供电，长时间上下机械运动，会造成触点接触不良、灵敏度降低、漏电等问题，使用寿命较短，且一旦浮球开关出现故障，会导致主副泵无法联动，漏电时还可能造成生产安全事故，危害工作人员生命健康，并且集水坑大多位于地下室，当其水满溢出时，会流入机房，造成设备损坏，引其严重后果。因此经常需要人工全天候看管巡查。虽然现阶段集水坑排水设备初步具备自控能力，但是缺乏信息采集与数据分析处理能力，无法实现远程报警、智慧控制、集成管理、节能降耗、稳定运行的目标。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于物联网的医院集水坑智能排水系统及方法，实现对医院集水坑实时在线智能监测、远程智慧控制和集成管理，进而达到稳定、智能地排水。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种基于物联网的医院集水坑智能排水系统，系统包括集水坑子系统、智能信息处理子系统、信息通讯子系统和远程终端子系统；所述集水坑子系统与所述智能信息处理子系统对应，所述智能信息处理子系统通过所述信息通讯子系统与所述远程终端子系统连接；

4、针对所述集水坑子系统，在集水坑内垂直方向上自下而上依次设置至少三个水位探头，分别为第一水位探头、第二水位探头和第三水位探头；

5、所述智能信息处理子系统包括：

6、水位监测模块，用于获取三个水位探头监测到的水位数据；所述三个水位探头监测到的水位数据分别为所述第一水位探头监测到的第一水位数据、所述第二水位探头监测到的第二水位数据和所述第三水位探头监测到的第三水位数据；

7、数据处理模块，与所述水位监测模块连接，用于根据所述三个水位探头监测到的水位数据生成水泵工作指令；

8、水泵工作控制模块，与所述数据处理模块连接，用于获取所述集水坑内水泵的当前工作状态，然后根据所述水泵的当前工作状态和所述水泵工作指令，确定水泵状态调节指令；所述水泵状态调节指令用于控制所述集水坑内水泵处于所述水泵工作指令对应的工作状态；所述水泵的当前工作状态包括运行和静止；

9、报警模块，分别与所述水位监测模块和所述远程终端子系统连接，用于根据所述第三水位数据生成警告信号，并将所述警告信号发送至所述远程终端子系统；

10、所述远程终端子系统用于根据所述智能信息处理子系统监测到的水位数据和所述水泵的当前工作状态生成集水坑排水日志，以及根据所述警告信号对所述水泵的当前工作状态进行远程动态调整。

11、可选地，所述智能信息处理子系统还包括：

12、水泵状态监测模块，与所述水泵工作控制模块连接，用于采集所述集水坑内水泵的当前工作状态，并将所述水泵的当前工作状态发送至所述水泵工作控制模块；所述水泵的当前工作状态还包括水泵的工作时长、工作电压和工作功率；

13、所述报警模块还与所述水泵状态监测模块连接，所述报警模块还用于根据所述水泵的当前工作状态生成水泵故障警告信号；

14、所述远程终端子系统还用于根据所述水泵故障警告信号对所述水泵进行远程监测，以对所述水泵进行维修或更换。

15、可选地，所述数据处理模块具体包括：

16、匹配单元，用于根据所述第一水位数据匹配第一预设水位数据，根据所述第二水位数据匹配第二预设水位数据，根据所述第三水位数据匹配第三预设水位数据；

17、判断单元，用于：

18、判断所述第一水位数据是否低于所述第一预设水位数据；

19、判断所述第二水位数据是否高于所述第二预设水位数据；

20、判断所述第三水位数据是否高于所述第三预设水位数据；

21、指令生成单元，用于：

22、当所述第一水位数据低于所述第一预设水位数据时，生成水泵状态静止指令；

23、当所述第二水位数据高于所述第二预设水位数据时，生成第一水泵状态运行指令；

24、当所述第三水位数据高于所述第三预设水位数据时，生成第二水泵状态运行指令；所述水泵状态静止指令、所述第一水泵状态运行指令和所述第二水泵状态运行指令均为水泵状态调节指令。

25、可选地，所述集水坑内设置至少两个水泵，分别为第一水泵和第二水泵；

26、所述智能信息处理子系统还包括：

27、水泵工作模式设置模块，用于选择预设水泵工作模式；所述预设水泵工作模式包括第一水泵主用及第二水泵备用、第一水泵备用及第二水泵主用、第一水泵与第二水泵交替工作、第一水泵与第二水泵同时工作。

28、可选地，所述智能信息处理子系统还包括信息通讯模块；

29、所述水位监测模块、所述数据处理模块、所述水泵工作控制模块、所述报警模块以及所述水泵状态监测模块，均通过所述信息通讯模块与所述信息通讯子系统通讯连接，进而与所述远程终端子系统连接。

30、可选地，所述远程终端子系统包括pc电脑端和移动手机端。

31、可选地，所述报警模块具体包括：

32、水位判断单元，用于判断所述第三水位数据是否处于预设高值范围内；

33、时长计量单元，用于当所述第三水位数据处于预设高值范围内时，检测所述第三水位数据维持在所述预设高值范围内的时长；

34、时间判断单元，用于判断所述第三水位数据维持在所述预设高值范围内的时长是否大于预设时长；

35、告警信号生成单元，用于当所述第三水位数据维持在所述预设高值范围内的时长大于预设时长时，生成警告信号。

36、为达上述目的，本发明还提供了如下技术方案：

37、一种基于物联网的医院集水坑智能排水方法，针对集水坑子系统，在集水坑内垂直方向上自下而上依次设置至少三个水位探头，分别为第一水位探头、第二水位探头和第三水位探头；

38、所述基于物联网的医院集水坑智能排水方法包括：

39、获取三个水位探头监测到的水位数据；所述三个水位探头监测到的水位数据分别为所述第一水位探头监测到的第一水位数据、所述第二水位探头监测到的第二水位数据和所述第三水位探头监测到的第三水位数据；

40、根据所述三个水位探头监测到的水位数据生成水泵工作指令；

41、获取所述集水坑内水泵的当前工作状态，然后根据所述水泵的当前工作状态和所述水泵工作指令，确定水泵状态调节指令；所述水泵状态调节指令用于控制所述集水坑内水泵处于所述水泵工作指令对应的工作状态；所述水泵的当前工作状态包括运行和静止；

42、根据所述第三水位数据生成警告信号，并将所述警告信号发送至远程终端子系统；

43、根据监测到的水位数据和所述水泵的当前工作状态生成集水坑排水日志，以及根据所述警告信号对所述水泵的当前工作状态进行远程动态调整。

44、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

45、本发明公开一种基于物联网的医院集水坑智能排水系统及方法，系统包括集水坑子系统、智能信息处理子系统、信息通讯子系统和远程终端子系统；集水坑子系统与智能信息处理子系统对应，智能信息处理子系统通过信息通讯子系统与远程终端子系统连接；针对集水坑子系统，在集水坑内垂直方向上自上而下依次设置三个，水位监测模块获取三个水位探头分别监测到的水位数据；数据处理模块根据接收到的水位数据生成水泵工作指令；水泵工作控制模块根据水泵的当前工作状态和水泵工作指令确定水泵状态调节指令，以将医院集水坑内水泵的工作状态调整为水泵工作指令对应的工作状态，进一步实现运行排水或者静止不排水。通过上述设置可实现对于医院集水坑内存水的集成在线监测，然后进一步通过报警模块生成警告信号进行报警；远程终端子系统接收三个水位数据以及医院集水坑内水泵的当前工作状态生成集水坑排水日志，还接收警告信号对医院集水坑内水泵的当前工作状态进行调整，以实现对于集水坑内水泵及时进行远程调整，保证排水工作的顺利进行。综上，本发明解决了现有技术中医院排水系统无法可视化在线监测、无法实现远程报警、智慧控制、集成管理、节能降耗、稳定运行的问题，大大节省人力物力，实现了智慧化集成化管理，提高了医院安全生产运行能力，助力智慧后勤、智慧医院建设发展。